JPS6345503B2 - - Google Patents
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- JPS6345503B2 JPS6345503B2 JP3290882A JP3290882A JPS6345503B2 JP S6345503 B2 JPS6345503 B2 JP S6345503B2 JP 3290882 A JP3290882 A JP 3290882A JP 3290882 A JP3290882 A JP 3290882A JP S6345503 B2 JPS6345503 B2 JP S6345503B2
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/06—Lubricating systems characterised by the provision therein of crankshafts or connecting rods with lubricant passageways, e.g. bores
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関のピストン構造に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a piston structure for an internal combustion engine.
内燃機関のピストンにおいて、ピストンリング
とシリンダライナの摺動部への潤滑油の供給は、
通常シリンダ注油といわれる外部からの供給方式
か、クランクケース内における連接棒等の運動部
に当つて飛散する潤滑油が無作為にリング部を潤
滑するとか、機関潤滑油供給パイプよりノズルを
使用して摺動面に吹き付ける、いわゆるはねかけ
注油方式等が一般的である。 In the piston of an internal combustion engine, lubricating oil is supplied to the sliding parts of the piston ring and cylinder liner.
Either the lubricating oil is supplied from the outside, which is usually called cylinder lubrication, or the lubricating oil splashes on moving parts such as connecting rods in the crankcase and randomly lubricates the ring parts, or the nozzle is used from the engine lubricating oil supply pipe. The most common method is the so-called splash lubrication method, in which lubrication is sprayed onto the sliding surfaces.
そして、上記の摺動部への潤滑油の供給でピス
トンリング部から上方の燃焼室へ上るオイルアツ
プ量はリングの一部であるオイルリングによつて
主にコントロールされるものである。 The amount of oil that rises from the piston ring portion to the combustion chamber above due to the supply of lubricating oil to the sliding portion is mainly controlled by the oil ring that is a part of the ring.
ところで、上記するような従来の潤滑油の供給
方式による燃焼室に対するオイルアツプ量のコン
トロールは、オイルリング自体の精度やリングの
摩耗によつてコントロール不良を来したり、シリ
ンダライナの変形等によつても不良となり、シリ
ンダ及び機関の異常発生の原因となる。また経年
的にもコントロール不良が進行する等の問題を有
する。 By the way, controlling the amount of oil added to the combustion chamber using the conventional lubricating oil supply method described above may result in poor control due to the precision of the oil ring itself or wear of the ring, or due to deformation of the cylinder liner. It also becomes defective, causing abnormalities in the cylinder and engine. Moreover, there are also problems such as poor control progressing over time.
更に、リング列の上部はコンプレツシヨンリン
グをなすものであるが、この部分は燃焼室に近
く、高い爆発圧力と燃焼による強い熱を受ける極
めて苛酷な状態となるところであり、この部分の
潤滑は極めて重要であるにもかかわらず、可能な
限り燃焼室へのオイル上りを少なくしなければな
らないという相反する条件をも満さなければなら
ないため極めて厳しい潤滑状況下にある。 Furthermore, the upper part of the ring row forms the compression ring, but this part is close to the combustion chamber and is exposed to high explosion pressure and intense heat from combustion, making it extremely difficult to lubricate this part. Despite being extremely important, the lubrication situation is extremely severe as it must also meet the contradictory conditions of minimizing the amount of oil entering the combustion chamber as much as possible.
他方、コンプレツシヨンリングはシリンダ内の
高圧ガスを下方へ逃さないためのシール機能を有
し、その場合自己の張力の他に爆発時のガス圧を
背面から受け、その押し付け力でリングとシリン
ダライナの摺動面をタイトに保つ必要がある。し
かしながら、この背圧はピストンリング溝とリン
グとの僅かな隙間を通るガスの作用によるため、
隙間の絞り効果によつて背圧の作動が遅れ摺動面
でのガスのブローバイが起ることもある。 On the other hand, the compression ring has a sealing function to prevent the high-pressure gas inside the cylinder from escaping downward.In this case, in addition to its own tension, the compression ring also receives the gas pressure from the back of the explosion, and the compression force causes the ring and cylinder to It is necessary to keep the sliding surface of the liner tight. However, this back pressure is due to the action of gas passing through the small gap between the piston ring groove and the ring.
Due to the throttling effect of the gap, the activation of back pressure may be delayed and gas blow-by may occur on the sliding surface.
本発明は上述の点に鑑み、現用のリングシステ
ムの欠点に解決を与えるために、ピストン・シリ
ンダ形式のポンプユニツトをピストン内部に装備
し、該ポンプユニツトからの作動媒体の圧力を摺
動面に関与させ、合理的な摺動面の潤滑システム
を完成したものである。 In view of the above points, the present invention provides a solution to the drawbacks of the current ring system by equipping a piston-cylinder type pump unit inside the piston, and applying the pressure of the working medium from the pump unit to the sliding surface. A rational sliding surface lubrication system has been completed.
以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1はピストン、2はシリンダライナ、3はピス
トンリング、4はシリンダライナ摺動部、5は連
接棒、6はピストンピンで、内燃機関の主たる運
動部分を示している。 1 is a piston, 2 is a cylinder liner, 3 is a piston ring, 4 is a cylinder liner sliding part, 5 is a connecting rod, and 6 is a piston pin, which are the main moving parts of the internal combustion engine.
本発明においては前記ピストン1のクラウン部
内にポンプユニツト7を装備する。このポンプユ
ニツト7は連接棒5上部に設けたシリンダ8内に
ピストン9を摺嵌したピストン・シリンダ形式の
もので、ピストンロツド10をリンク11を介し
て連接棒5上部に連結し、この連接棒5の揺動運
動に従つて駆動され、ポンプユニツト7の構造に
応じて加圧力もしくは負圧力を生じさせるように
したものである。 In the present invention, a pump unit 7 is provided within the crown portion of the piston 1. This pump unit 7 is of a piston-cylinder type in which a piston 9 is slid into a cylinder 8 provided on the upper part of a connecting rod 5. A piston rod 10 is connected to the upper part of the connecting rod 5 via a link 11. The pump unit 7 is driven according to the oscillating motion of the pump unit 7 to generate pressurizing force or negative pressure depending on the structure of the pump unit 7.
然して、第2図はポンプユニツト7の基本構成
を示し、リンク11の動きによりピストン9はシ
リンダ8内を左右に動き、該シリンダ8に設けた
穴12を通して作動媒体を必要とする部分に作用
させる。 FIG. 2 shows the basic configuration of the pump unit 7, and the movement of the link 11 causes the piston 9 to move from side to side within the cylinder 8, allowing the working medium to act on the required portion through the hole 12 provided in the cylinder 8. .
即ち、ピストンリング3中、コンプレツシヨン
リング3aの潤滑に対して油量が不足する場合
は、第3図に示すようにポンプユニツト7のシリ
ンダ8に設けた穴12を通路13を介してコンプ
レツシヨンリング溝に連通させ、またシリンダ8
周壁に設けた穴14よりシリンダ8内に潤滑油、
あるいはクランクケースのオイルミストを含んだ
空気を吸入するように構成する。 That is, if the amount of oil in the piston ring 3 is insufficient for the lubrication of the compression ring 3a, the compressor is pumped through the hole 12 provided in the cylinder 8 of the pump unit 7 through the passage 13, as shown in FIG. It communicates with the tension ring groove and also connects cylinder 8.
Lubricating oil is introduced into the cylinder 8 through the hole 14 provided in the peripheral wall.
Alternatively, it is configured to suck air containing oil mist from the crankcase.
こうして連接棒5の揺動に連動して第4図イ,
ロに示す作動要領に基いてポンプユニツト7が駆
動されると、加圧力によりピストンストロークの
中頃にシリンダ8内に吸入している潤滑油、ある
いはオイルミストを含む空気を押し出し、たとえ
若干の時間的遅があつたとしても機関のシリンダ
内圧力が高く温度的条件が最も厳しいピストン上
死点付近で潤滑油をコンプレツシヨンリング溝3
aに積極的に供給することができるものである。 In this way, in conjunction with the swinging of the connecting rod 5, the
When the pump unit 7 is driven according to the operating procedure shown in FIG. Even if there is a delay, the lubricating oil is transferred to the compression ring groove 3 near the top dead center of the piston, where the pressure inside the engine cylinder is high and the temperature conditions are the most severe.
It is something that can be actively supplied to a.
また、ピストンリング3中オイルリング3bの
油かき効果を高める上からは、第5図に示すよう
にポンプユニツト7のシリンダ8に設けた穴12
を通路15を介してオイルリング溝に連通させ、
またシリンダ8周壁に設けた穴14からはシリン
ダ内から油分が排出できるように構成する。 In order to improve the oil scrubbing effect of the oil ring 3b in the piston ring 3, a hole 12 provided in the cylinder 8 of the pump unit 7 as shown in FIG.
communicates with the oil ring groove via the passage 15,
Further, the structure is such that oil can be discharged from inside the cylinder through a hole 14 provided in the peripheral wall of the cylinder 8.
こうして連接棒5の揺動に連動して第6図イ,
ロに示す作動要領に基いてポンプユニツト7が駆
動されると、吸引力によりピストンストロークの
中央より下部にかけての油膜の厚い時期に摺動部
4における余分の潤滑油を積極的に吸引排除でき
て効果的にオイルアツプを防止することが可能と
なるものである。またこうすることでオイルリン
グ数も減らすことができる。 In this way, in conjunction with the swinging of the connecting rod 5, the
When the pump unit 7 is driven according to the operating procedure shown in (b), the suction force can actively suck and remove excess lubricating oil from the sliding part 4 when the oil film is thick from the center to the bottom of the piston stroke. This makes it possible to effectively prevent oil buildup. This also reduces the number of oil rings.
また第7図に示す如く、ポンプユニツト7から
の作動媒体加圧力を通路18を介しピストン胴部
17に付加作用させることによりピストン胴部1
7の潤滑を良好に保つこともできる。 Further, as shown in FIG. 7, by applying the pressure of the working medium from the pump unit 7 to the piston body 17 through the passage 18, the piston body 17 is
7 can also be kept well lubricated.
以上説明したように本発明の内燃機関のピスト
ン構造は、ピストン内部に連接棒の揺動運動によ
つて駆動されるポンプユニツトを装備し、該ポン
プユニツトとピストン摺動部とを通路を介し連結
してポンプユニツトからの作動媒体を関与させ、
機関運転中、潤滑油の不足を来す摺動部へは積極
的に潤滑油の補給を行い、また燃焼室へのオイル
アツプを来す過剰潤滑油分はこれを積極的に排除
することによつて、理想的な潤滑油の供給が過不
足なく実現できたものであり、さらに作動媒体加
圧力をピストンリング背面に付加作用させること
でガスのブローバイ防止、ならびにガスタイトが
有効となつてピストンリング数の軽減にも役立
ち、リング摩擦損失の軽減で機関能率も向上で
き、更に作動媒体加圧力をピストン胴部に付加作
用させることでピストン胴部の潤滑を良好に保
ち、ビストン・シリンダ間の異状を防止したり、
騒音軽減にも役立てることができる等の利点を有
する新規かつ有用な発明である。 As explained above, the piston structure of the internal combustion engine of the present invention is equipped with a pump unit driven by the rocking motion of the connecting rod inside the piston, and the pump unit and the piston sliding part are connected through the passage. involving the working medium from the pump unit,
During engine operation, lubricant is actively replenished to sliding parts that are lacking in lubricant, and excess lubricant that causes oil buildup in the combustion chamber is actively removed. As a result, the ideal supply of lubricating oil was achieved with just the right amount and shortage.Furthermore, by applying pressure on the working medium to the back of the piston ring, gas blow-by prevention and gas tightness were effective, and the number of piston rings was reduced. It also helps to reduce ring friction loss, which improves engine efficiency.Furthermore, by applying pressure of the working medium to the piston body, it maintains good lubrication of the piston body and prevents abnormalities between the piston and cylinder. prevent or
This is a new and useful invention that has advantages such as being useful for noise reduction.
図面は本発明の実施例を示し、第1図は機関の
一部断面図、第2図はポンプユニツトの断面図、
第3図は潤滑油の加圧供給構成の要部断面図、第
4図イ,ロは同供給要領説明図、第5図は潤滑油
の吸引排除構成の要部断面図、第6図イ,ロは同
排除要領説明図、第7図はピストン胴部に対する
潤滑油の加圧供給構成の要部断面図である。。
1……ピストン、2……シリンダライナ、3…
…ピストンリング、4……シリンダライナ摺動
部、5……連接棒、6……ピストンピン、7……
ポンプユニツト、8……シリンダ、9……ピスト
ン、10……ピストンロツド、11……リンク、
12……穴、13……通路、14……穴、15…
…通路、16……逆止弁、17……ピストン胴、
18……通路。
The drawings show an embodiment of the present invention, with FIG. 1 being a partial sectional view of the engine, and FIG. 2 being a sectional view of the pump unit.
Figure 3 is a sectional view of the main part of the lubricating oil pressurized supply configuration, Figure 4 A and B are explanatory diagrams of the same supply procedure, Figure 5 is a sectional view of the main part of the lubricant suction and removal configuration, and Figure 6 I , B are explanatory diagrams of the removal procedure, and FIG. 7 is a sectional view of a main part of the pressurized supply structure of lubricating oil to the piston body. . 1... Piston, 2... Cylinder liner, 3...
...Piston ring, 4...Cylinder liner sliding part, 5...Connecting rod, 6...Piston pin, 7...
Pump unit, 8... cylinder, 9... piston, 10... piston rod, 11... link,
12... hole, 13... passage, 14... hole, 15...
...Passage, 16...Check valve, 17...Piston body,
18...Aisle.
Claims (1)
ダ形式のポンプユニツトを装備し、該ポンプユニ
ツトのピストンを機関の連接棒に連結するととも
に、該ピストンユニツトのシリンダ作動室を通路
を介してピストン摺動部に連通させたことを特徴
とする内燃機関のピストン構造。 2 前記ポンプユニツトは、その駆動により作動
空気あるいは作動流体等の作動媒体に加圧力ある
いは負圧力を生じさせ、これら圧力をピストンリ
ング部に作用させることによつて作動媒体をピス
トンリング部に供給もしくは吸引することを特徴
とする前記特許請求の範囲第1項記載の内燃機関
のピストン構造。 3 前記ポンプユニツトは、その駆動により作動
空気あるいは作動流体などの作動媒体に加圧力を
生じさせ、この圧力をピストン胴部に作用させる
ことによつて作動媒体をピストン胴部に供給する
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の内
燃機関のピストン構造。[Claims] 1. A piston-cylinder type pump unit is provided inside the piston of an internal combustion engine, and the piston of the pump unit is connected to a connecting rod of the engine, and the cylinder working chamber of the piston unit is connected to the piston unit through a passage. A piston structure for an internal combustion engine, characterized in that the piston is connected to a sliding portion of the piston. 2. The pump unit generates pressurized pressure or negative pressure on a working medium such as working air or working fluid by driving, and supplies or supplies the working medium to the piston ring by applying this pressure to the piston ring. The piston structure for an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the piston structure performs suction. 3. The pump unit is characterized in that when driven, a pressurizing force is generated on a working medium such as working air or a working fluid, and the working medium is supplied to the piston body by applying this pressure to the piston body. A piston structure for an internal combustion engine according to claim 1.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP3290882A JPS58150060A (en) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | Piston construction of internal-combustion engine |
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Publications (2)
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JPS58150060A JPS58150060A (en) | 1983-09-06 |
JPS6345503B2 true JPS6345503B2 (en) | 1988-09-09 |
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ID=12371987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3290882A Granted JPS58150060A (en) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | Piston construction of internal-combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS58150060A (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20030018713A (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | 현대자동차주식회사 | Piston of vehicle |
KR100435966B1 (en) * | 2001-10-16 | 2004-06-12 | 현대자동차주식회사 | Piston |
KR100440137B1 (en) * | 2001-12-10 | 2004-07-12 | 현대자동차주식회사 | Structure for reduction blow-bye gas by modifying piston ring |
EP2133520A1 (en) * | 2009-07-09 | 2009-12-16 | Wärtsilä Schweiz AG | Piston for a cylinder of a large motor, lubricating device and method with such a piston |
-
1982
- 1982-03-01 JP JP3290882A patent/JPS58150060A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS58150060A (en) | 1983-09-06 |
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